• 한국항해항만학회지
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• 제38권5호
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• pp.493-501
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• 2014

무인 자가 운반 하역차량(Automated Lifting Vehicle, ALV)은 자동화 컨테이너 터미널에서 컨테이너를 수송하는 무인 차량의 하나로 자가 하역 및 수송 능력을 가지고 있다. 여러 대의 ALV를 이용해 컨테이너를 효율적으로 수송하기 위해서는 ALV가 컨테이너의 이송작업을 시작할 때마다 최소 시간에 주행이 가능한 경로를 실시간으로 찾을 수 있어야 한다. 또한 차량 간의 충돌 및 교착 상태 발생 시 스스로 해결이 불가능한 무인 차량의 특성 상 이러한 충돌 및 교착을 막을 수 있도록 차량이 목적지까지 가기 위해 점유해야 하는 점유 영역과 그 점유 시간을 결정하여 이를 겹치지 않도록 주행 계획을 수립하여야 한다. 하지만 주행 계획 수립을 위한 ALV의 점유 영역에서의 점유 시간 계산은 교통 상황에 따른 주행 시간의 변화나 주행 경로 상에 작업을 수행하는 크레인의 작업 상황의 불확실성 때문에 정확한 추정이 어렵다. 본 논문에서는 개미 집단 최적화 기법을 기반으로 이러한 ALV 도착 시간의 불확실성을 고려한 ALV 주행 계획 수립방안을 제안한다. 시뮬레이션 실험을 통해 제안 방안이 불확실한 환경에서 효율적으로 좋은 경로를 찾아냄을 확인하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.1079-1081
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• 2011

컨테이너터미널 장치장 내 교차로에서 무인 YT(Yard Tractor)간 충돌방지를 위하여 RFID(Radio Frequency Identification) 태그와 ad-hoc 네트워크를 이용한 교차로 충돌방지 알고리즘을 제안한다. 또한 ad-hoc 네트워크 라우팅 프로토콜은 장치장 교차로에서 충돌방지를 위한 YT 간 통신성능을 결정하는 중요한 요소로써, 장치장 교차로 환경과 YT의 이동성을 고려하여 프로토콜을 결정해야 한다. 따라서 RFID 태그를 이용한 YT 위치정보와 AODV(Ad hoc On demand Distance Vector) 방식의 Hello 메시지를 이용해서 충돌방지를 위한 ad-hoc 네트워크 라우팅 프로토콜을 제안한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제30권6호
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• pp.491-498
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• 2006

컨테이너 터미널에서는 효율적인 선적 작업을 위해 선박이 입항하기 전 선박정보를 통해 선적 계획을 수립한다. 하지만 실제 선박이 터미널에 입항하여 안벽에 접안후의 실제 적재 상태가 계획 시점에서의 적재상태와 다르거나, 사전에 수립된 계획이 실행 불가능한 경우 등의 상황이 발생한다. 이에 따라 기존에 수립했던 계획을 즉각적으로 재수정 해야 하며, 이를 위한 해법의 연구가 필요하게 되었다. 이점에 착안하여 본 연구에서는 위에서 언급한 예기치 못한 상황에 대해 정리하고, 상황에 맞는 합리적이고 즉각적으로 활용이 가능한 실시간 선적계획 모델을 제시하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제40권1호
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• pp.43-50
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• 2016

세계 주요 항만간 물류중심 기지화 경쟁이 격화되고 있는 가운데 세계 물류중심지로 선점 또는 우위를 차지하기 위하여 타 항만보다 유리한 물류 장비의 첨단화와 자동화 시스템을 이용한 선진 항만을 구축하는데 있다. 물류 장비와 자동화 시스템을 연결 시키는 방법은 기존 컨테이너터미널에서는 컨테이너가 이동 할 때 정보 교환을 802.11 무선 규격 망을 구성하여 무지향성, 지향성 안테나를 이용하게 되는데 컨테이너 적재 높이가 높은 경우 사각지역이 발생하며, 주파수 CH(Channel)이 한정되어 있어 타 터미널 혹은 인접 지역에서 주파수 CH을 사용할 경우에 중첩문제가 발생하여 컨테이너터미널 자동화 장비 운영에 막대한 영향을 미치고 있다. 이 논문에서는 L사에서 제공한 LTE(Long Term Evolution)망을 구성하여 컨테이너터미널의 자동화 장비 운영 데이터를 L사 LTE 기지국에 구성된 LBO(Local Breakout)망을 이용하여 외부망이 아닌 직접 컨테이너터미널의 운영서버로 연결하는 네트워크 망을 구성하였다. 이를 이용하여 컨테이너터미널에서 야드 자동화 장비들이 사각지역과 중첩문제가 발생 하지 않고 끊김 없이 데이터를 효율적으로 처리하는 방안을 제시하였다. 또한, 실제 컨테이너터미널의 기존 무선랜 AP(Access Point) 구성과 신규 LTE 구성을 제시하고 실제 야드 자동화 장비에 적용하여 기존 네트워크 트래픽과 신규 LTE 구성, 네트워크 트래픽을 비교 분석 제시하였다. 무선네트워크 LTE 도입은 컨테이너터미널의 자동화 장비의 사각지역, 주파수 CH 한정과 중첩을 없애 터미널 운영을 효율적으로 관리가 가능하게 되어 업무효율성 제고 및 지속적인 서비스 질의 향상을 위한 필수불가결한 요소가 될 수가 있다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2003년도 춘계공동학술대회논문집
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• pp.223-230
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• 2003

광양항 컨테이너터미널의 운영을 효율화하기 위해 한국컨테이너부두공단은 자동화운영시스템을 도입하려고 하고 있다. 자동화 컨테이너터미널 운영시스템의 구조를 만들기 앞서 운영시스템의 목표설정이 정의되어야 한다. 본 연구에서는 자동화 컨테이너터미널의 운영목표를 객관적으로 설정하기 위해 AHP 방법을 사용하였으며, 다양한 주체들의 터미널에 대한 요구사항을 수용하는 목표결정을 위해 미래의 고객, 운영자 및 연구기관을 대상으로 설문조사가 시행되었다. 자동화 컨테이너터미널 운영의 제1계층의 목표믹스로는 초기투자비 절감, 운영비 절감, 자동화시스템 성능 향상, 운영효율화 및 생산성 향상, 고객서비스 제고를 선정하였다. 전체적 관점에서 중요한 목표요인은 2계층의 목표믹스중 “운영비 절감”이었다. 특히 설문대상기관 중 컨테이너터미널 고객군이 가장 선호하는 목표는 “고객서비스 제고”요인으로 나타났다. 본 연구의 결과는 향후 터미널개발 및 시스템개발시 고려해야 하는 중요한 사항인 건설투자비의 수준, 정보시스템 및 자동화 하역장비의 투자비 수준, 무인화의 정도 및 터미널운영 성과 등에 대한 일정한 가이드라인을 제시하게 될 것이다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.29-39
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• 2008

최근 본선작업의 대기시간을 단축할 수 있는 효율적인 이송장비로 ALV(Automated Lifting Vehicle)가 연구되고 있다. 그러나 ALV와 다른 하역장비의 연계에 대한 구체적인 분석을 수행한 후 동적 요소들을 반영한 연구는 미흡하다. ALV의 수행도는 동적 환경하의 자가하역 작업, 차량간 방해, 가용한 작업 공간의 점유에 크게 좌우된다. 그러므로 ALV 시스템이 도입된 컨테이너 터미널의 생산성을 평가하는 것은 매우 어렵다. 따라서ALV시스템에 적합한 운영 규칙을 갖춘 시뮬레이션 모형으로 개발되어야 한다. 또한 모형은 연계작업과 차량 주행의 특성을 고려해야 한다. 본 연구는 수평형 컨테이너 터미널을 가정하고 하역작업 과정을 분석하고 시뮬레이션 모형에 필요한 주요 운영 규칙을 제시하였다. 그리고 객체지향 시뮬레이션 소프트웨어인 Anylogic을 이용하여 ALV 시스템에 기반한 컨테이너 터미널 시뮬레이션 모형을 개발하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.109-119
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• 2010

신선대부두에 국내 최초로 ATC가 도입됨으로써 생산성이 50% 향상되었으나 세부 자동화기술 개발 미진으로 더 이상의 생산성 향상이 기대되기 어려운 실정이다. 따라서 세계 최고 수준의 완전 무인화 기술의 필요성에 의해 정부는 2009년 10월에 '고효율 ATC 기술 개발'에 착수했다. 그러나 세계 최고 수준의 생산성을 나타내는 ATC를 개발하기 위해서는 이미 개발된 선진 기술들과의 중복을 피하고 차별화된 독자적인 기술 개발이 무엇보다도 중요하다. 이를 위하여 본 연구에서는 기술 개발의 성공을 위해 사전에 반드시 필요한 국내외의 기존 기술에 대한 면밀한 분석과 세계 최고 수준에 대한 명확한 목표 설정, 그리고 기술개발의 성공을 위한 합리적인 개발 로드맵을 제시하였다. 이를 통한 ATC 무인자동화기술 개발로 국내 항만이 주변국 항만과의 경쟁에서 우위를 점하고 동북아 물류허브항만으로의 도약과 함께 우리나라의 차세대 성장 동력으로서의 역할을 할 수 있을 것이다. 또한 기술 개발의 결과가 국내 자동화터미널의 관련 기술의 성능 평가의 표준이 되고 선진 자동화터미널로서의 입지를 다지게 될 것이다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2011년도 춘계학술대회
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• pp.218-219
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• 2011

본 논문은 컨테이너 운송을 위한 AGV(Automated Guided Vehicle) 배차 전략을 대상으로 한다. AGV 배차 문제는 안벽 크레인의 대기 시간과 AGV의 주행 거리를 최소화하도록 AGV에 작업을 할당하는 것이 목표이다. 터미널 환경의 동적인 특성으로 인해 계획 결과의 정확한 예측이 어렵고 수정이 빈번하기 때문에 실무에서는 의사결정 시간이 짧은 단순 규칙 기반 배차가 많이 쓰인다. 그러나 단순 규칙 기반 배차는 근시안적 특성으로 인해 배차의 다양한 성능 지표를 만족시키지 못하는 한계가 있으며 이를 극복하기 위해 본 논문에서는 복수 규칙 기반의 배차 전략을 제안한다. 복수 휴리스틱 기반 배차 전략은 여러 규칙의 가중합으로 구성되며 규칙 사이의 가중치를 최적화하기 위해 다목적 진화 알고리즘을 적용하였다. 시뮬레이션 실험을 통해 제안 방안이 기존 단일 규칙 기반 배차에 비해 더 좋은 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제35권6호
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• pp.501-507
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• 2011

본 논문은 컨테이너 운송을 위한 AGV(Automated Guided Vehicle) 배차 전략을 대상으로 한다. AGV 배차 문제는 안벽 크레인의 대기 시간과 AGV의 주행 거리를 최소화하도록 AGV에 작업을 할당하는 것이 목표이다. 터미널 환경의 동적인 특성으로 인해 계획 결과의 정확한 예측이 어렵고 수정이 빈번하기 때문에 실무에서는 의사결정 시간이 짧은 단순 규칙 기반 배차가 많이 쓰인다. 그러나 단순 규칙 기반 배차는 근시안적 특성으로 인해 배차의 다양한 성능 지표를 만족시키지 못하는 한계가 있으며 이를 극복하기 위해 본 논문에서는 복수 규칙 기반의 배차 전략을 제안한다. 복수 휴리스틱 기반 배차 전략은 여러 규칙의 가중합으로 구성되며 규칙 사이의 가중치를 최적화하기 위해 다목적 진화 알고리즘을 적용하였다. 시뮬레이션 실험을 통해 제안 방안이 기존 단일 규칙 기반 배차에 비해 더 좋은 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2010년도 춘계학술대회
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• pp.280-281
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• 2010

컨테이너의 효율적인 이송은 작업 시간이 곧 비용으로 연결되는 항만에서 가장 중요한 요소이다. 따라서 1990년대 중반부터 세계항만은 RMGC(Rail-Mounted Gantry Crane), RTGC(Rubber-Tired Gantry Crane)등의 크레인이 개발되어 야드에서 컨테이너를 적재하는데 널리 이용되어 오고 있으며, 특히 최근에는 CCD카메라, 각종 센서 둥을 이용하여 트랜스퍼 크레인의 무인화를 위해 수많은 연구가 진행되었고 실용화 된 많은 기술들이 현장에서 사용되고 있으나, 여전히 많은 부분이 연구를 필요로 한다. 특히 RTGC의 경우 RMGC에 비해 무인 자동화 연구개발은 미비한 수준이다. 따라서 본 논문에서 RTGC의 무인자동화 작업을 위한 가장 기초라고 볼 수 있는 수학적 모델링을 기반으로한 고정밀도 주행제어기를 설계하고자 한다.